氯碱生产中非计划停车原因及防范措施

张友谊

(焦作煤业(集团)开元化工有限责任公司，河南 焦作 454191)

非计划停车是指未列入生产经营计划的各类停车，即在生产中出现各类事故或达不到连续生产的工艺条件致使装置紧急停车的现象。非计划停车给生产装置稳定运行造成巨大的危害。

1 非计划停车的分类

造成非计划停车的主要原因有3类。①人为责任造成的非计划停车，指操作人员和管理人员违反工艺规程和操作法，违章指挥、违章操作或失职、失误而造成的停车。②非人为责任造成的非计划停车，指机、电、仪等设备故障原因及公用工程故障造成的停车。③不可控因素造成的非计划停车，指地震、雷击、大风、暴雨、洪水、垮塌等自然灾害和外电网晃电、停电等造成的停车。

2 非计划停车情况统计

2018年1月—2020年12月，焦作煤业(集团)开元化工有限责任公司(以下简称“开元化工”)共出现16次非计划停车事故：其中氯气压缩机级间冷却器泄漏导致6次停车事故，电解槽板式换热器内漏导致1次停车事故，氯压机四级冷却器出口膨胀节漏导致1次停车事故，工艺原因导致1次停车事故，管道原因导致1次停车事故，核心设备氯压机联锁导致3次停车事故，现场操作人员误操作导致2次停车事故，仪表(氯压机出口流量计膜片损坏)导致1次停车事故。累计非计划停车时间达到663.25 h，减少烧碱产量16 581.25 t，影响产值2 590.55万元，造成直接经济损失近千万元。

3 原因分析

以上数据充分体现开元化工在专业技术、生产管理、设备管理等方面存在不足，现将具体原因分析如下。①管理不到位：由于氯压机是德国进口设备，控制联锁要求苛刻，其目的是保护设备，造成容易跳停，而关键核心设备氯压机只有1台，只要氯压机联锁就会导致非计划停车。②巡检工作不到位。③风险辨识不到位。④检测手段落后。⑤操作人员操作水平不足。

4 采取措施

4.1 及时完善更新操作规程

生产过程中各种设备的操作要有标准、规范的操作规程，使操作有法可依、有章可循，做到操作规范化、行动标准化。

4.2 加强操作人员安全操作培训，达到合格上岗

加强安全生产操作技能的教育培训：按照《安全生产培训管理办法》《生产经营单位安全培训规定》的要求，健全并落实安全教育培训制度，建立安全教育培训档案，实行全员培训，要制定切实可行的安全教育培训计划，采取多种有效措施，分类别、分层次开展安全意识、法律法规、安全管理规章制度、操作规程、安全技能、事故案例、应急管理、职业危害与防护、遵章守纪、杜绝“三违”(违章指挥、违章操作、违反劳动纪律)等教育培训活动，最终达到操作人员合格上岗、上岗合格[1]。

严格企业每年至少进行一次全员安全培训考核，考核成绩记入员工教育培训档案。同时定时、定期、定目标、定方案，系统地对员工进行技能培训。理论联系实际，要求人员持证上岗、合格上岗，确保操作正确化、标准化、规范化，避免操作中出现各类泄漏事故。

特别是重大、关键岗位的作业人员必须具有相关资质，并经过专业技术和安全技术培训合格后执证上岗，掌握本岗位的安全生产规章制度、安全操作规程、事故应急救援预案等安全操作技能；岗位人员保持相对稳定；岗位人员定时参加专业技能、防火技能等安全技能的教育培训。

4.3 加强现场监控

重大关键岗位实行3级监控：第1级是公司生产部24 h视频监控；第2级是分厂每周至少巡检1次；第3级是单位管理人员每天巡查1次，当班值班长每班巡查2次，各班组长每班巡查2次，当班操作人员每小时巡检1次。

4.4 加强监控监测管理

(1)加强循环水取样化验，分析循环水pH值、游离氯、氯离子、酸度，发现异常及时汇报。

(2)加强巡检，发现异常及时汇报。

(3)控制1#干燥塔硫酸质量分数不低于75%，控制2#干燥塔硫酸质量分数不低于90%，防止进氯压机氯气含水量超标损坏设备。

(4)对4台冷却器两端进行接地处理，要求接地电阻≤10 Ω。

(5)严格控制氯压机4台冷却器氯气压力大于冷却器循环水压力，避免损坏氯压机。

4.5 优化系统供电方式(在关键设备采用双回路)

(1)原设计1#、2#、3#、4#空压机现场控制箱由烧碱变2AA11开关柜供电，若2AA11开关柜内上下母线出现故障会导致空压机全部停运。2021年3月大修期间，将1#、2#空压机现场控制箱的电源改到1AA段1AA9开关柜供电，确保了生产平稳运行。

(2)整流变电站4台纯水机组均为单回路供电。2021年3月大修期间对其进行了改造，一是实现了双电源供电，二是通过增加断相/相序保护器(具备断相、相序、过电压、欠电压保护功能；过电压、欠电压定值及延时可以调整)、接触器，利用相序保护器常闭点触点控制接触器，实现相序及缺相保护，确保了纯水机组可靠供电。

4.6 联锁控制系统优化

对全厂联锁梳理并进行优化改造。合理利用信息化手段，提高设备稳定运行。

4.7 建立完善事故预案

(1)编辑事故预案，内容应完整。预案的内容应包括单位基本情况、危险目标、可利用资源分布、应急救援组织、报警及通信联络方式、现场处置措施、人员紧急疏散及撤离、危险区的隔离、检测抢险救援及控制措施、救护、现场保护与现场洗消、应急救援保障、预案分级响应条件、事故应急救援终止程序、应急培训计划、演练计划、附件等项目。

(2)针对不同部位制订相应的演练预案。

(3)预案操作性要强，应根据预设的各种紧急情况编制详细的处置步骤。

(4)应急抢险组织机构和人员的职责分工明确，并有具体的落实措施。

4.8 建立规范化的隐患排查治理制度

把隐患排查治理纳入企业的日常安全管理，形成全面覆盖、全员参与的隐患排查治理工作机制，使隐患排查治理工作制度化和常态化。 并根据生产特点和季节变化，组织开展综合性检查、季节性检查、专业性检查、节假日检查以及操作人员和生产班组的日常检查。对检查出的问题和隐患，要及时整改；对不能及时整改的，要制定整改计划，采取防范措施，限期解决。

4.9 加强事故应急处置培训，提高事故应急处置能力

完善应急预案管理、建立完善安全生产预警机制，提高事故应急处置能力。要定期开展岗位事故应急演练，对演练效果进行评估，适时修订完善应急预案。 特别是加强对事故应急预案的演练工作，定时、定期、定点、定人进行演练工作。要求任务明确、职责分明，如何上报、如何处理、如何撤退、如何抢救、如何救援，步骤具体化、规范化培养员工在出现事故后如何有序地撤离，快速、有效地进行事故处置，提高应急处置能力[2]。

对生产过程中出现的事故要坚持三不放过的原则，深入分析事故事件原因，对非计划停车事故情况进行各种分析，制定出完善的非计划停车事故处理程序。因此事先做好防范措施避免非计划停车事故的发生，制定、建立快速而有效的应急处置行动是控制非计划停车事故危害程度的关键。

在处置事故时遵循“疏散救人、划定区域、有序处置、确保安全”的基本原则，遵循科学规律，既要有效地控制非计划停车事故，又要避免应急人员遭遇不必要的伤亡。

通过以上措施加强员工事故应急处置、救援演练，提高员工事故应急处置能力、自救能力。

4.10 加强设备管理力度，避免非计划停车

(1)加强预防性检修和日常性点检定修工作。

①首先在检维修中落实主体职责、明确责任、具体分工，提升设备检维修质量；②提前落实设备检修计划、具体检修内容、制定设备检修方案、核实设备检修材料，明确检修工作标准与周期，定期对重要设备进行全面的排查，发现问题及时处理；③做好设备现场排查工作，根据设备运行情况制定预防性维护工作计划，结合实际和对设备修理进行分类，按照先急后缓原则对设备进行有序检修。

(2)加强对重点设备管理，完善重点设备监控系统，每月定期开展全面的系统专项排查工作，确保设备故障早发现、早处理，避免造成设备故障的扩大和损害加剧，减少设备维修费用。

(3)做好点检定修工作，把设备维护保养好，严格按检修周期进行检修，确保设备稳定运行，备用设备完好备用，减少因设备问题造成降负荷或停车。

(4)建立完善维修技术人员考核机制，提高维修人员技能水平，通过减少设备外委检修，降低外委维修费用，进而严格控制设备大修费用。

4.11 建立氯气压缩机极间冷却器循环水单独系统

为改变氯压机极间冷却器内漏导致生产装置停车的现状，实现生产装置长周期稳定运行的目标，开元化工利用现氯压机房西侧空地，建立地下独立封闭循环水池，将2台循环水泵和循环水冷却器安装在混凝土的上盖上，纯水管路与管桥架上的纯水管连接，冷却水管路与现有冷冻水系统连接，循环水经冷却后出水管与原循环水管路连接，同时利用强制更换下来的完好氯压机冷却器，形成封闭的独立的无压循环水系统，将循环水介质由地下一次水改为纯水，在运行过程中发现纯水对碳钢设备有一定的腐蚀性，后改为南水北调的优质饮用水，经过循环水泵将纯水送至冷却器，利用制冷系统冷却水将循环水冷却至15～20 ℃，达到最佳运行效果。项目完成后由一分厂氯氢处理统一管理[3]。

5 建议

以上措施试行后，开元化工2021年上半年非计划停车事故明显减少，治理非计划停车工作初见成效。

在国内氯碱行业中，很多企业采用1台进口氯气压缩机为核心的生产模式，由于氯压机故障导致生产系统停车及维修时间过长，严重影响企业的正常运行和经济效益[4]。为改变现状，优化氯压机配置方案，采用进口氯压机与国产氯压机并用，既可以保证氯碱装置长期稳定运行，避免不必要的停车；又能降低设备维修费用、节约生产成本，有效增强企业市场抗风险的能力。

采用新增国产氯压机作为备机切换运行，当运行压缩机出现异常时立即更换备用压缩机，待检修正常后作为备机备用。通过这一优化配置可确保离子膜生产装置长期稳定运行，符合氯碱企业设备结构优化升级和发展趋势，有利于开元化工实现生产装置长期化、稳定化、安全化、效益最大化的根本目标。